Примеры анализа1. Учебника Взяв за основу учебник Физика 7
 Скачать 105 Kb.
|
|
Примеры анализа содержания темы учебника Взяв за основу учебник «Физика – 7» автора А.В. Пёрышкина, проведём следующий анализ содержания образовательной линии по темам «Первоначальное сведение о строение вещества», «Взаимодействие тел», «Давление твёрдых тел, жидкостей и газов», «Работа и мощность». Содержание образования - это система научных знаний, умений и навыков; развитие умственных и физических способностей школьников, формирование их мировоззрения, морали и поведения, подготовка к общественной жизни, труду. Содержание образование включает следующие элементы: - знания и умения; - опыт деятельности в стандартных ситуациях; - опыт творческой деятельности; - эмоционально – чувственный опыт (то, что формулирует ценностные ориентации человека). Первым и основным элементом является знание. Ведь без знания не возможно ни одно целенаправленное действие. Необходимо, чтобы содержание охватывало различные виды знаний. Знания подразделяются на предметные и общенаучные. Предметные предполагают знания о явлениях, теориях, понятиях, законах, величинах, механизмах. Причём знания должны быть чёткими, ясными и общедоступными. Общенаучные знания это знания о научных фактах, обобщение фактов, связи между величинами, сущность явления (гипотеза - модель - следствие - эксперимент). Предметные знания. Предметные знания включают знания о фактах, понятиях, величинах, законах, теориях. Фактами являются фиксируемые объекты физических явлений или специально проводимых экспериментов в лабораторных условиях, определяют их признаки, указывают на условия их протекания. Факты, устанавливаемые посредством проводимых экспериментов, при изучении темы: «Первоначальные сведения о строении вещества». вещество состоит из частиц; частицы беспорядочно движутся; частицы взаимодействуют друг с другом; вещества могут находиться в газообразном, жидком и твердом состояниях; Понятия – это одна из высших форм мышления, форм отражения материальной действительности. Определить понятие – значит, в краткой форме выразить самые общие, основные и существенные свойства определенного предмета, не исчерпывая всех эго свойств, сторон и связей. Что бы определить понятие необходимо в сжатой форме выразить самые существенные, общие и основные свойства определённого предмета, не исчерпывая всех его свойств, сторон и связей. В данной теме изучаются следующие понятия: - молекула; - агрегатные состояния вещества; - броуновское движение; - диффузия; Физика изучает явления, происходящие в окружающем нас мире. Научные знания о явлениях может быть представлено в следующем виде: - внешние признаки явления; - условия, при которых протекает явление; - определение явления; - связь данного явления с другими; - количественные характеристики явления: - использование явления на практике. В данной теме изучаются следующие явления: - броуновское движение; - диффузия; Опыт деятельности в стандартных ситуациях. Этот опыт включает в себя умения и навыки, которые определяют способность учащихся выполнять разнообразную деятельность на основе приобретенных ими знаний. Можно выделить общенаучные умения: - умение обобщать и систематизировать изученный материал при помощи структурных схем; - умение озвучивать структурную схему; -умение оформлять решение задач согласно предъявленным требованиям; -умение самостоятельно планировать и проводить эксперимент для измерения физических величин и проверки теоретических выводов; -умение наблюдать и изучать явления с количественной, качественной и др. сторон; -умение анализировать полученные путем наблюдения факты; -умение подготовить лабораторное оборудование, провести опыт, необходимые расчеты или использовать полученные данные для выводов; -умение пользоваться учебником и справочником по физике и технике при поиске необходимой информации К умениям предметного характера относятся: -умение решать задачи по алгоритмическому предписанию; -умение читать и строить графики; -умение объяснять сущность явления на основе научной теории; -умение пользоваться измерительными приборами и выполнять измерения; -умение иллюстрировать примерами действия законов природы; «Взаимодействие тел». Предметные знания включают знания о фактах, понятий, величин, законов, экспериментов, теорий, моделей, явлений. Физическое явление – наиболее крупный элемент физического знания. Явления: 1) механическое движение; 2) явление относительности механического движения. В данной теме изучаются следующие факты, которые являются фиксируемыми объектами физических явлений, определяют их признаки, указывают на условие их протекания: 1) все тела движутся; 2) всякое движение, а также покой тела (как частный случай движения) относительны; 3) при движении тела каждая его точка описывает некоторую линию-траекторию движения; 4) траектория может зависеть от выбора системы отсчёта; 5) траектория различных точек тела может быть различна; 6) наиболее простое движение тела – поступательное движение, при котором все точки тела движутся одинаково, описывая одинаковые траектории; 7) при поступательном движении любая прямая, проведенная в теле, остается параллельной самой себе; 8) при вращательном движении все точки тела движутся по окружности, центры которых лежат на оси вращения; 9) при равномерном движении скорость численно равна длине пути, пройденного за единицу времени; 10) при неравномерно движении нельзя говорить о какой – то определённой скорости, так как отношение пройденного пути к соответственному промежутку времени не одинаково для разных участков; Понятия:- механическое движение;-система отчета;- траектория движения;- равномерное, неравномерное движение;- скорость; - сила, - деформация, - всемирное тяготение, - сила тяжести, - сила упругости, - вес тела, - равнодействующая сил, - трение скольжения, - трение качения, - трение покоя, - сила трения. Величины, формулы, определяющие их единицы измерения. Величины делятся на основные и производные. В данной теме изучаются следующие производные величины: сила тяжести  ,  ; сила упругости  ,  ;вес тела Р= mg,  коэффициент пропорциональности (же) g=9,8  ;жесткость тела (ка) k,  ;Факты: Сила – причина деформации тел и изменении их скорости. Все тела падают на Землю, т.к. на них действует сила тяжести. Сила упругости, возникающая в деформированных телах, это сила молекулярного происхождения. Сила упругости всегда пытается вернуть тело в исходное состояние, т.к. в тех местах, где тело сжалось молекулы отталкиваются друг от друга, а в тех местах где тело растянулось молекулы притягиваются друг к другу. Любое тело имеет массу, а, следовательно, притягивается к Земле, вследствие этого притяжения тело действует на другое тело, с которым оно как–то связано, с определенной силой – называемой весом тела. Результат действия силы на тело зависит от ее модуля, направления и точки приложения. Если две силы действуют на одно тело в одном направлении вдоль одной прямой, то они складываются, а если в разные, то вычитаются. Сила трения возникает при движении одного тела по поверхности другого, т.к. соприкасающиеся поверхности имеют шероховатости, а если поверхности хорошо отполированы, то возникает сила трения межмолекулярного взаимодействия. «Давление твёрдых тел, жидкостей и газов» Факты: 1. Человек на лыжах ходит по рыхлому снегу, а без лыж проваливается. 2. Кнопка, имеющая более острый конец, легче входит в дерево. 3. Тяжёлый гусеничный трактор, имея большую площадь гусениц, проходят по болотистой местности, по которой не проходит человек. 4. При выкачивании воздуха из-под колокола воздушного насоса шарик, находившийся под колоколом, раздувается. 5. При вдвигании поршня в трубку, резиновая плёнка на её конце выгибается наружу. 6. При вытягивании поршня из трубки, плёнка выгибается внутрь сосуда. 7. На реке или озере при малейшем ветерке появляется рябь. 8. Если шар с присоединённой к нему трубкой с поршнем заполнить дымом (водой), то при вдвигании поршня в трубку из всех имеющихся у шара отверстий начнут выходить струйки дыма (воды). 9. Чем выше столб воды над резиновой плёнкой, тем больше она протягивается. 10. По мере опускания трубки с резиновым дном, заполненной водой, в другой сосуд с водой резиновая плёнка выпрямляется. 11. Если в сообщающиеся сосуды налить жидкости разной плотности, то уровни жидкостей не будут одинаковыми. 12. Под водой мы легко поднимаем камень, который с трудом поднимаем в воздухе. 13. Лёд плавает на поверхности воды. Явления: - передача давления; - плавление; - воздухоплавание. Понятия: - свободная поверхность жидкости; - сообщающиеся сосуды; - атмосфера; - атмосферное давление; - нормальное атмосферное давление; Величины: - давление; - архимедова сила. Законы: - закон Паскаля. Приборы и механизмы: - барометр-анероид; - манометр; Цели изучения темы. Образовательные цели. 1. Сформировать у учащихся знания предметного характера: - с помощью демонстраций выяснить – как передают давление жидкости и газы и сформулировать закон Паскаля; - в ходе эвристической беседы и, основываясь на жизненных наблюдениях учащихся, определить способы увеличения и уменьшения давления; - в ходе рассказа и показа демонстраций сформировать представление о весе воздуха, об устройстве и принципе действия поршневого жидкостного насоса и гидравлического пресса; о плавании судов, воздухоплавании; - показывая демонстрации в том числе занимательные, и организуя обсуждение увиденного, доказать существование атмосферного давления; - выяснить, как можно рассчитать давление жидкости на дно и стенки сосуда; - в ходе урока – исследования выяснить условия плавания тел в жидкости; - сформировать такие понятия, как: давление, сообщающиеся сосуды, атмосфера, атмосферное давление, нормальное атмосферное давление, архимедова сила, осадка, ватерлиния, водоизмещение, грузоподъёмность судна, подъёмная сила шара; - научить решать задачи по данной теме; - сформировать у учащихся знания о существовании и устройстве приборов для измерения давления, в том числе и атмосферного; - для закрепления знаний учащихся проводить многократное проговаривание изученного, организуя фронтальные опросы и опросы в игровой форме. 2. Для формирования творческих способностей учащихся организовать работу по приготовлению ими сообщений по теме. («Легенда об Архимеде», «Сообщающиеся сосуды в быту и технике», «Первый воздушный шар»и т.д.) «Работа и мощность» В данной теме изучаются следующие факты: - при подъёме камня руками механическая работа совершается мускульной силой рук; - поезд движется под действием силы тяги электровоза, при этом совершается механическая работа; - при выстреле из ружья силой давления пороховых газов совершается механическая работа – пуля перемещается вдоль ствола, её скорость при этом увеличивается; - передвигая шкаф с одного места на другое, действуя силой надавливания, совершаем работу; - на совершение работы одной и той же работы различным двигателям требуется различное время; - гектар земли лошадь вспахивает за 10-12 часов, трактор же эту работу выполнил за 40-50 минут; - мощность человека при нормальных условиях работы равна в среднем 70-80 Вт; - часто вместо того, чтобы поднимать тяжелый груз на некоторую высоту, его вкатывают или втаскивают на туже высоту по наклонной плоскости; - простые механизмы имеются в бытовых, во всех сложных заводских и фабричных машинах. - чтобы получить выигрыш в силе, нужно нам повернуть вокруг оси, проходящий через единственную неподвижную точку лома – точку опоры; - действие силы на дверь зависит от модуля силы и от точки приложения этой силы; дверь тем легче повернуть, чем дальше от оси вращения приложена действующая сила; - ведро тем легче поднять из колодца, чем длиннее ручка ворота; - ножницы – это рычаг, ось вращения которого проходит через винт, соединяющий обе половины ножниц; - к рычагам относится - ручка швейной машины, педали или ручной тормоз велосипеда, педали автомобиля и трактора, клавиши пишущей машинки; - устройство весов, для взвешивания грузовых вагонов, автомобилей и повозок, основано на законе рычага; - блок не даёт выигрыша в силе, но даёт возможность менять направления действия силы; - при использовании рычага выигрыша в работе не получают; - на практике совершенная с помощью механизма полная работа всегда несколько больше полезной работы; - чтобы работали станки и машины, их приводят в движение электродвигатели, которые расходуют при этом электрическую энергию; - автомобили и самолеты, тепловозы и теплоходы работают, расходуя энергию сгорающего топлива, гидротурбины – энергию падающей воды; - сжатая пружина, разжимаясь, может совершить работу. Понятия: Механическая работа – скалярная величина, являющаяся мерой приращения одного вида энергии в другой. Работа силы равна произведению силы на путь, пройденный телом под действием этой силы. Механизм – приспособление, служащее для преобразования силы. Момент силы – физическая величина, равная произведению модуля силы, вращающей тело, на её плечо. Плечо силы - кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует сила на рычаг. Мощность – физическая величина, характеризующая скорость совершения работы. Мощность измеряется отношением работы ко времени, за которое эта работа была совершена. КПД – величина, характеризующая эффективность преобразования работы. КПД равен отношению полезной работы к совершенной работе. Рычаг – твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры. Блок – колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускают верёвку, трос или цепь. Подвижный блок – блок, ось которого поднимается и опускается вместе с грузом. Неподвижный блок – блок, ось которого закреплена и при подъёме грузов не поднимается и не опускается. При изучении явлений необходимо выявить следующие элементы знания: 1. Внешние признаки явления. 2. Условия, при которых протекает явление. 3. Сущность явления. 4. Связь данного явления с другими. 5. Количественные характеристики явления. 6. Примеры использования явления на практике. 7. Способы предупреждения вредного воздействия. Например, явление совершения работы. Если под действием силы тело переместилось, то следовательно мы наблюдаем явление совершения механической работы. Работа выполняется в том случае, когда на тело действует сила, в результате которой тело переместилось. Сущность данного явления в том что - это скалярная величина, равная произведению силы на расстояние, пройденное телом под действием этой силы. Явление совершения работы тесно связанно с явлением перехода одного вида энергии в другой. Примером может служить кран на стройке, который подымает плиту при строительстве дома. Одним из способов вредного воздействия работы, является работа, направленная на разрушения материалов. При формировании знаний о физической величине необходимо обратить внимание на следующие пункты: 1. Какое свойство тел или вещества характеризует данная величина. 2. Определение величины. 3. Специфические свойства этой величины. 4. Определительная формула. 5. Единицы измерения. 6. Способы измерения. Мощность -  - Мощность называется физическая величина, равная отношению работы ко времени, за которое она была совершена. - Мощность показывает, какая работа совершается в единицу времени. - За единицу мощности вообще принята такая мощность, при которой за единицу времени совершается единица работы. - За единицу мощности в СИ принимают такую мощность, при которой в 1с совершается работав 1 Дж. -  Момент силы - M = F ∙ l - Момент силы – это физическая величина, равная произведению модуля силы, вращающей тело на её плечо. - Физический смысл момента силы выявить сложно. - За единицу момента силы вообще принят такой момент силы, который создается единицей силы, вращающей тело, при плече силы, равном единице. - За единицу момента силы в СИ принимается момент силы в 1 Н, плечо которой равно 1 м. - [M] = [F] ∙ [l] = 1 Н ∙ 1 м Коэффициент полезного действия -  - Коэффициент полезного действия – это физическая величина, равная отношению полезной работы к затраченной работе. - Коэффициент полезного действия показывает, какую часть составляет полезная работа от затраченной работы. - За единицу коэффициента полезного действия принимается такой коэффициент полезного действия, при котором единица полезной работы тела совершается при единице затраченной работы. - За единицу КПД в СИ принят такой коэффициент полезного действия, при котором тело совершает 1 Дж полезной работы при затраченной работе в 1 Дж. -  Закон - это устойчивые, повторяющиеся связи между физическими явлениями или величинами. Знание о законе 1. Связь, между какими величинами выражает данный закон. 2. Формулировка закона. 3. Математическое выражение закона. 4. На основе, каких опытов и кем был сформулирован закон. 5. Примеры использования закона на практике. Например, закон равновесия рычага. 1. Данный закон выражает связь между отношением сил действующих на рычаг и отношение расстояний пройденных этим рычагом. 2. Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил. 3.  4. Правило равновесия рычага было установлено Архимедом. 5. Закон равновесия рычага получил широкое распространение почти во всех отраслях строительства это различные инструменты например кусачки, лебедки и т.д. |